2025導(dǎo)與練總復(fù)習(xí)生物學(xué)Ⅰ(高考一輪)(人教)第二單元　細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的運(yùn)輸含答案

2025導(dǎo)與練總復(fù)習(xí)生物學(xué)Ⅰ(高考一輪)(人教)第二單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的運(yùn)輸?shù)?講細(xì)胞膜和細(xì)胞核[課標(biāo)要求]1.概述細(xì)胞都由質(zhì)膜包裹,質(zhì)膜將細(xì)胞與其生活環(huán)境分開,能控制物質(zhì)進(jìn)出,并參與細(xì)胞間的信息交流。2.闡明遺傳信息主要儲(chǔ)存在細(xì)胞核中。3.活動(dòng):嘗試制作真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模型?？键c(diǎn)一細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞膜的功能(1)歸納細(xì)胞膜的三大功能。(2)辨析細(xì)胞間的信息交流功能。請(qǐng)寫出圖中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的名稱:①受體;②信號(hào)分子;③胞間連絲。(3)細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)。提醒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量通常由該生物的遺傳物質(zhì)決定。2.細(xì)胞膜的成分(1)對(duì)細(xì)胞膜成分的探索。實(shí)驗(yàn)方法歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行了上萬(wàn)次的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶于脂質(zhì)的物質(zhì),容易穿過(guò)細(xì)胞膜;不溶于脂質(zhì)的物質(zhì),不容易穿過(guò)細(xì)胞膜實(shí)驗(yàn)結(jié)論推測(cè)細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定細(xì)胞膜中脂質(zhì)成分的類型實(shí)驗(yàn)方法利用哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞,通過(guò)一定的方法制備出純凈的細(xì)胞膜,進(jìn)行化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇,其中磷脂含量最多實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠?guó)學(xué)者丹尼利和戴維森研究細(xì)胞膜的張力實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力(人們已發(fā)現(xiàn)油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低)實(shí)驗(yàn)結(jié)論推測(cè)細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外,可能還附有蛋白質(zhì)(2)細(xì)胞膜成分組成。提醒磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸等組成的分子,磷酸“頭部”是親水的,兩個(gè)脂肪酸一端為疏水的“尾”部。3.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)(1)對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索(連線)。提示:①—b②—d③—a④—c(2)流動(dòng)鑲嵌模型。①基本內(nèi)容。提醒細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)分子不對(duì)稱分布:有的鑲在磷脂雙分子層表面;有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中;有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層。②結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。[正誤辨析]1.細(xì)胞膜形成了細(xì)胞與外界環(huán)境之間的屏障,對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)都不能進(jìn)入細(xì)胞。(×)提示:細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的能力是相對(duì)的。2.細(xì)胞膜的成分是恒定不變的,生物膜的特定功能主要由其中的膜蛋白決定。(×)提示:細(xì)胞膜的成分并非恒定不變,不同類型細(xì)胞,細(xì)胞膜的成分有一定的差別。3.細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu)。(×)提示:細(xì)胞間的信息交流有些依靠細(xì)胞膜上的受體,有些依賴胞間連絲等。4.細(xì)胞膜上的大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的。(√)5.胰島B細(xì)胞分泌胰島素依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性。(√)6.細(xì)胞識(shí)別與糖蛋白中蛋白質(zhì)有關(guān),與糖鏈無(wú)關(guān)。(×)提示:細(xì)胞表面的識(shí)別與糖蛋白有密切關(guān)系,既與蛋白質(zhì)有關(guān)也與糖鏈有關(guān)。[教材微點(diǎn)思考]1.(必修1P40“問(wèn)題探討”拓展)用某些染色劑對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色可以判斷細(xì)胞是否為活細(xì)胞,如臺(tái)盼藍(lán)染液。簡(jiǎn)述用臺(tái)盼藍(lán)染液判斷細(xì)胞死活的原理,并舉例說(shuō)明其應(yīng)用。提示:臺(tái)盼藍(lán)染液不能將活細(xì)胞染色,而可以使死細(xì)胞染色的原理是活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性,細(xì)胞不需要的物質(zhì),不易通過(guò)細(xì)胞膜,因此活細(xì)胞不被染色;死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能,臺(tái)盼藍(lán)染液能通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞,死細(xì)胞能被染成藍(lán)色。在使用顯微鏡對(duì)培養(yǎng)液中的活酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí),可以用臺(tái)盼藍(lán)染色以保證計(jì)數(shù)活細(xì)胞。2.(必修1P42“思考·討論”拓展)將肝細(xì)胞中的磷脂全部提取并鋪展成單層分子,其面積是細(xì)胞表面積的2倍嗎?為什么?提示:不是,因?yàn)楦渭?xì)胞除細(xì)胞膜以外,還具有核膜和多種細(xì)胞器膜,而細(xì)胞器膜和核膜也都是以磷脂雙分子層為基本支架的。1.3種常考的“膜蛋白”及其功能(1)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白:膜上用于跨膜運(yùn)輸?shù)牡鞍踪|(zhì),協(xié)助擴(kuò)散需載體蛋白和通道蛋白,如離子通道蛋白、水通道蛋白等,主動(dòng)運(yùn)輸需載體蛋白如鈉鉀泵等。(2)具有催化作用的酶:如需氧細(xì)菌的質(zhì)膜上可附著與有氧呼吸相關(guān)的酶,此外,質(zhì)膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解,用于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?。(3)識(shí)別蛋白:大部分信號(hào)分子(如細(xì)胞因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體蛋白——糖蛋白;用于細(xì)胞與細(xì)胞間相互識(shí)別的糖蛋白(如精子與卵細(xì)胞的識(shí)別等)。2.細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能的驗(yàn)證(以玉米種子為例)3.關(guān)于紅細(xì)胞的微網(wǎng)構(gòu)建細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能分析1.(2024·河北秦皇島期中)如圖是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模式圖,相關(guān)敘述中正確的是(A)A.若該圖表示動(dòng)物細(xì)胞膜,則B側(cè)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.①是蛋白質(zhì),與糖類結(jié)合形成糖蛋白,是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu)C.③是磷脂分子的頭端,具有疏水性,④是磷脂的尾端,具有親水性D.分離出口腔上皮細(xì)胞中的磷脂,在空氣—水的界面鋪成單分子層,其面積剛好是細(xì)胞表面積的2倍解析:糖蛋白位于細(xì)胞膜外側(cè),可以判斷A側(cè)是細(xì)胞膜的外側(cè),B側(cè)是細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè),則B側(cè)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);①是蛋白質(zhì),與糖類結(jié)合形成糖蛋白,但是糖蛋白并非是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu),如高等植物細(xì)胞間可以通過(guò)胞間連絲進(jìn)行物質(zhì)和信息的交流,不需要糖蛋白;③是磷脂分子的頭端,具有親水性,④是磷脂的尾端,具有疏水性;由于口腔上皮細(xì)胞中含有具膜細(xì)胞器和細(xì)胞核,所以提取口腔上皮細(xì)胞中磷脂在空氣—水界面鋪成單分子層的面積是細(xì)胞表面積的2倍多。2.(2023·海南卷)不同細(xì)胞的幾種生物膜主要成分的相對(duì)含量見(jiàn)表。生物膜膜主要成分紅細(xì)胞質(zhì)膜神經(jīng)鞘細(xì)胞質(zhì)膜高爾基體膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)(%)4918646278脂質(zhì)(%)4379262822糖類(%)831010少下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(C)A.蛋白質(zhì)和脂質(zhì)是生物膜不可或缺的成分,二者的運(yùn)動(dòng)構(gòu)成膜的流動(dòng)性B.高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間的信息交流與二者膜上的糖類有關(guān)C.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的質(zhì)膜與高爾基體膜之間具有膜融合現(xiàn)象D.表內(nèi)所列的生物膜中,線粒體內(nèi)膜的功能最復(fù)雜,神經(jīng)鞘細(xì)胞質(zhì)膜的功能最簡(jiǎn)單解析:細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架,磷脂分子是可以流動(dòng)的,大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以流動(dòng)的,因此蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的運(yùn)動(dòng)構(gòu)成膜的流動(dòng)性;糖蛋白與細(xì)胞識(shí)別作用有密切關(guān)系,因此高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間的信息交流與二者膜上的糖類有關(guān);哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有高爾基體,因此不存在質(zhì)膜與高爾基體膜之間的膜融合現(xiàn)象;功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多,由表格內(nèi)容可知,線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)最高,其功能最復(fù)雜,神經(jīng)鞘細(xì)胞質(zhì)膜的蛋白質(zhì)最少,其功能最簡(jiǎn)單。生物膜結(jié)構(gòu)和功能的探究實(shí)驗(yàn)3.(2023·浙江溫州模擬)以玉米籽粒為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行“驗(yàn)證活細(xì)胞吸收物質(zhì)的選擇性”活動(dòng)。下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A.實(shí)驗(yàn)前將玉米籽粒放在20～25℃溫水中浸泡適當(dāng)時(shí)間是為了增加細(xì)胞的活性B.先縱切并觀察其顏色變化,再用紅墨水染色玉米籽粒C.未煮過(guò)的玉米胚比煮過(guò)的染色淺,說(shuō)明活細(xì)胞吸收物質(zhì)具有選擇性D.若煮過(guò)的玉米胚乳與未煮過(guò)的均被染成紅色,說(shuō)明細(xì)胞吸收物質(zhì)具有選擇性解析:煮過(guò)的和沒(méi)有煮過(guò)的玉米胚乳著色都較深,說(shuō)明成熟的胚乳細(xì)胞已經(jīng)死亡,喪失了選擇性。4.(2023·湖北黃岡二模)1970年有人將離體培養(yǎng)的小鼠和人細(xì)胞融合在一起,形成人、鼠雜交細(xì)胞,然后利用間接免疫熒光法通過(guò)細(xì)胞表面抗原分布的變化來(lái)研究膜蛋白的側(cè)向擴(kuò)散,如圖所示,用綠色熒光素對(duì)小鼠細(xì)胞表面抗原所對(duì)應(yīng)的抗體進(jìn)行標(biāo)記,用紅色熒光素對(duì)人細(xì)胞表面抗原所對(duì)應(yīng)的抗體進(jìn)行標(biāo)記。下列相關(guān)敘述正確的是(A)A.熒光蛋白均勻分布的原因是膜蛋白的側(cè)向擴(kuò)散B.熒光素與抗體結(jié)合的原理是抗原—抗體特異性結(jié)合C.熒光抗體的分布的情況可以代表細(xì)胞融合的程度D.由于細(xì)胞膜的流動(dòng)性,熒光素標(biāo)記的抗體能與胞內(nèi)蛋白結(jié)合解析:該實(shí)驗(yàn)利用間接熒光標(biāo)記技術(shù),證明細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)能夠運(yùn)動(dòng),間接證明了細(xì)胞膜的流動(dòng)性。可說(shuō)明熒光蛋白均勻分布是因?yàn)榧?xì)胞膜上的蛋白質(zhì)能夠側(cè)向運(yùn)動(dòng);抗體與細(xì)胞膜表面蛋白抗原結(jié)合的原理是抗原—抗體特異性結(jié)合,但熒光素與抗體結(jié)合的原理不是;熒光抗體的分布的情況只能代表細(xì)胞膜融合的程度,而不能代表細(xì)胞融合的程度;由于細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的作用,熒光素標(biāo)記的抗體只能與細(xì)胞膜外側(cè)的蛋白質(zhì)結(jié)合。考點(diǎn)二細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞核功能的實(shí)驗(yàn)探究(1)黑白美西螈核移植實(shí)驗(yàn)。(2)蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)。(3)變形蟲切割實(shí)驗(yàn)。(4)傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)。2.細(xì)胞核的功能3.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)(1)上述結(jié)構(gòu)中核膜、核仁在細(xì)胞周期中表現(xiàn)為周期性地消失和重建。(2)核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝的關(guān)系:代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞中,核孔數(shù)量多,核仁較大。提醒(1)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞、高等植物成熟的篩管細(xì)胞等無(wú)細(xì)胞核,既不能生長(zhǎng)也不能分裂;人工去核的細(xì)胞,一般也不能存活太久。(2)有些細(xì)胞不只具有一個(gè)細(xì)胞核,如雙小核草履蟲有兩個(gè)細(xì)胞核,人的骨骼肌細(xì)胞中的細(xì)胞核多達(dá)數(shù)百個(gè)。(3)核膜和核孔對(duì)物質(zhì)的進(jìn)出都具有選擇性,核孔雖然可以允許大分子物質(zhì)通過(guò),但仍然具有選擇性,如細(xì)胞核中的DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。[正誤辨析]1.核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出。(×)提示:核孔是大分子物質(zhì)選擇性進(jìn)出細(xì)胞核的通道。2.染色體和染色質(zhì)只是形態(tài)不同,而成分完全相同。(√)3.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所。(×)提示:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所。4.代謝越旺盛的細(xì)胞,核孔的數(shù)目越多,核仁的體積越大。(√)5.某同學(xué)制作的某種真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型中沒(méi)有細(xì)胞核,是不合理的。(×)提示:某些特定的真核細(xì)胞,不含細(xì)胞核,如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞。[教材微點(diǎn)思考]1.(必修1P54～55“思考·討論”拓展)資料4中“嫁接”與“核移植”實(shí)驗(yàn)對(duì)比,傘藻核移植實(shí)驗(yàn)更具有說(shuō)服力,原因是什么?提示:傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可以排除假根中其他物質(zhì)的作用,從而證明細(xì)胞核控制傘“帽”的形狀,因此更具有說(shuō)服力。2.(必修1P56“圖310”拓展)破壞核仁會(huì)影響蛋白質(zhì)合成,這是為什么?提示:核仁與某種RNA(rRNA)的合成以及核糖體的形成有關(guān),核仁被破壞,不能形成核糖體,致使蛋白質(zhì)的合成不能正常進(jìn)行。3.(必修1P57“探究·實(shí)踐”拓展)若用計(jì)算機(jī)制作細(xì)胞的三維動(dòng)畫模型,這種模型屬于概念模型還是物理模型?提示:細(xì)胞的三維動(dòng)畫模型屬于物理模型。細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能1.(2023·江蘇連云港模擬)核孔復(fù)合體是由多個(gè)蛋白質(zhì)鑲嵌在核孔上的一種雙向親水核質(zhì)運(yùn)輸通道。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.不同類型的細(xì)胞中核孔復(fù)合體數(shù)目有所不同B.核孔復(fù)合體的雙向性是指物質(zhì)均可以雙向進(jìn)出核孔C.核孔復(fù)合體是實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)D.若組成核孔復(fù)合體的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變,可能會(huì)使核孔出現(xiàn)運(yùn)輸障礙解析:蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中核孔數(shù)量較多,核孔復(fù)合體數(shù)量較多,所以不同類型的細(xì)胞中核孔復(fù)合體數(shù)目有所不同;核孔復(fù)合體的雙向性是指核內(nèi)合成的mRNA等物質(zhì)可以運(yùn)出細(xì)胞核,核外某些蛋白質(zhì)(如DNA聚合酶)等可以運(yùn)進(jìn)細(xì)胞核,但DNA不能經(jīng)核孔復(fù)合體運(yùn)出細(xì)胞核,核孔復(fù)合體的運(yùn)輸具有選擇性;由于結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),因此若組成核孔復(fù)合體的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變,可能會(huì)使核孔出現(xiàn)運(yùn)輸障礙。2.(2024·河南鄭州月考)如圖為細(xì)胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)的示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.①和⑤的連通使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密B.RNA和蛋白質(zhì)可通過(guò)②進(jìn)出細(xì)胞核,該過(guò)程需要消耗能量C.若該細(xì)胞核內(nèi)的④被破壞,該細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成將受影響D.細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心,同時(shí)也是細(xì)胞代謝的中心解析:①內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和⑤核膜的連通使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密;②核孔是蛋白質(zhì)和RNA進(jìn)出細(xì)胞核的通道,該過(guò)程需要消耗能量;若④核仁被破壞,則影響核糖體的形成,進(jìn)而影響該細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成;細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心,細(xì)胞代謝的中心是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。細(xì)胞核的功能探究實(shí)驗(yàn)3.(2023·安徽合肥模擬)為了研究細(xì)胞核的作用,一位生物學(xué)家研究了100個(gè)細(xì)胞,他把每個(gè)細(xì)胞都分成含細(xì)胞核和不含細(xì)胞核兩個(gè)部分,然后把這些細(xì)胞放在同樣的條件下培養(yǎng),結(jié)果如表,下列有關(guān)敘述正確的是(B)時(shí)間/天123456細(xì)胞無(wú)核部分的存活細(xì)胞數(shù)816220000細(xì)胞有核部分的存活細(xì)胞數(shù)797877746765A.培養(yǎng)一天后無(wú)核部分的存活細(xì)胞數(shù)比有核部分存活細(xì)胞數(shù)多,說(shuō)明去除細(xì)胞核有利于細(xì)胞的生存B.有核部分的細(xì)胞仍存在一定的死亡率是細(xì)胞的正常凋亡或者實(shí)驗(yàn)操作對(duì)細(xì)胞傷害所致C.該實(shí)驗(yàn)缺乏對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不可靠,需要再準(zhǔn)備100個(gè)完整細(xì)胞統(tǒng)計(jì)存活率D.該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以說(shuō)明細(xì)胞核是細(xì)胞代謝中心解析:第一天無(wú)核部分比有核部分細(xì)胞的存活率高,可能的原因是對(duì)細(xì)胞進(jìn)行處理時(shí)對(duì)細(xì)胞造成了傷害,但是不能說(shuō)明去掉細(xì)胞核有利于細(xì)胞生存;有核部分有一定的死亡率,可能是細(xì)胞的正常凋亡或者實(shí)驗(yàn)操作對(duì)細(xì)胞傷害所致;該實(shí)驗(yàn)相互對(duì)照,不需要設(shè)置空白對(duì)照組;該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以說(shuō)明細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心。4.(2023·遼寧阜新期中)傘藻是一種單細(xì)胞綠藻,由傘帽、傘柄和假根三部分構(gòu)成,細(xì)胞核在假根內(nèi)。科學(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實(shí)驗(yàn),如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(D)A.圖1中①②的帽形因傘柄嫁接實(shí)驗(yàn)而改變B.圖1實(shí)驗(yàn)說(shuō)明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)C.圖1中①與圖2中③的帽形相同,都是傘形帽D.圖2中移去細(xì)胞核的甲傘藻的生命活動(dòng)將逐漸減緩直至停止解析:圖1說(shuō)明傘藻的帽形與嫁接哪種傘柄無(wú)直接關(guān)系,而與假根有關(guān),故圖1中①②的帽形不會(huì)因傘柄嫁接實(shí)驗(yàn)而改變,①還是菊花形帽,②還是傘形帽;圖1實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明傘帽的形狀與傘藻的假根有關(guān),假根中還含有細(xì)胞質(zhì)部分;圖2中的③與圖1中①的帽形相同,都是菊花形帽;細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)是相互依存的關(guān)系,圖2中移去細(xì)胞核的甲傘藻的生命活動(dòng)將逐漸減緩直至停止?；A(chǔ)鞏固練1.(2023·河北唐山三模)下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述,錯(cuò)誤的是(B)A.受損細(xì)胞核的蛋白質(zhì)、核酸可被溶酶體降解B.衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積變小,核膜內(nèi)折C.代謝活動(dòng)旺盛的細(xì)胞,核仁大、核孔數(shù)量多D.是遺傳信息庫(kù),是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心解析:溶酶體中有水解酶,受損細(xì)胞核的蛋白質(zhì)、核酸可被溶酶體降解,降解產(chǎn)生的有用物質(zhì)可被再次利用;衰老細(xì)胞體積變小,細(xì)胞核體積變大,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮,染色加深;核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān),因此代謝活動(dòng)旺盛的細(xì)胞,核孔的數(shù)量多、核仁的體積大;細(xì)胞核中有染色質(zhì),染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,DNA是遺傳物質(zhì)。因此,細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù),是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。2.(2023·湖南長(zhǎng)沙期末)下列有關(guān)細(xì)胞膜成分的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,還有少量糖類B.一般來(lái)說(shuō),功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,其蛋白質(zhì)種類和含量越多C.提取動(dòng)物細(xì)胞中磷脂分子,在空氣—水界面上鋪成單分子層,其面積恰為細(xì)胞表面積的2倍D.探索膜成分的實(shí)驗(yàn),相比使用植物細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料,動(dòng)物細(xì)胞的優(yōu)勢(shì)是沒(méi)有細(xì)胞壁解析:細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,還有少量糖類;一般來(lái)說(shuō),功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,其蛋白質(zhì)種類和含量越多;當(dāng)提取哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的磷脂分子時(shí),在空氣—水界面上鋪成單分子層,其面積恰為細(xì)胞表面積的2倍,其他動(dòng)物細(xì)胞因?yàn)橛谐?xì)胞膜之外的其他膜結(jié)構(gòu),所以得到的磷脂分子單分子層會(huì)比細(xì)胞表面積的2倍大;動(dòng)物細(xì)胞不含有細(xì)胞壁,細(xì)胞破碎較容易,因此其作為實(shí)驗(yàn)材料比較有優(yōu)勢(shì)。3.如圖是真核細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)模式圖,下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.結(jié)構(gòu)①不能存在于原核細(xì)胞中B.結(jié)構(gòu)②表示核膜,它由2層磷脂分子組成C.結(jié)構(gòu)④對(duì)物質(zhì)的進(jìn)出有選擇透過(guò)性D.④所在的結(jié)構(gòu)把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開解析:原核細(xì)胞不含染色質(zhì),即結(jié)構(gòu)①染色質(zhì)是真核細(xì)胞特有的;結(jié)構(gòu)②表示核膜,為雙層膜,由4層磷脂分子組成;結(jié)構(gòu)④為核孔,對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核有選擇透過(guò)性;④(核孔)位于核膜上,核膜把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開,維持了細(xì)胞核內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。4.(2024·山東菏澤模擬)利用細(xì)胞中的化合物做成的生物材料,在醫(yī)學(xué)上有廣泛的應(yīng)用,如藥物膠囊(用動(dòng)物的皮做成的明膠或淀粉制作而成)、用膠原蛋白制作手術(shù)縫合線、用纖維素膜制成中空纖維組成血液透析膜等,對(duì)此相關(guān)敘述正確的是(D)A.用明膠或淀粉制作的藥物膠囊使藥物更容易吸收B.用膠原蛋白制作的手術(shù)縫合線臨床使用后也需要拆線C.用磷脂雙分子層做成的膠囊,會(huì)使膠囊內(nèi)的脂溶性藥物更容易進(jìn)入細(xì)胞D.血液透析膜屬于半透膜,通過(guò)透析作用可以清除內(nèi)環(huán)境的有害物質(zhì)解析:膠囊殼主要由淀粉或明膠構(gòu)成,將某些對(duì)胃有較大刺激作用的藥物裝入里面,由于胃不會(huì)消化淀粉或明膠,膠囊攜藥物進(jìn)入小腸后直接被吸收,避免了藥物對(duì)胃部的刺激;用膠原蛋白制作手術(shù)縫合線對(duì)身體無(wú)傷害,不需要拆線;用磷脂雙分子層做成的膠囊,磷脂頭部親水,因此膠囊內(nèi)為水溶性藥物;血液透析實(shí)際上是利用血液透析膜作為半透膜,將體內(nèi)有害物質(zhì)排出體外,達(dá)到凈化血液的目的。5.(2023·湖南株洲模擬)水溶性染色劑PI是一種熒光染料,與DNA結(jié)合后可發(fā)出紅色熒光,常用于細(xì)胞凋亡檢測(cè)。將待檢測(cè)的細(xì)胞浸于一定濃度的PI中,觀察發(fā)現(xiàn)僅有死細(xì)胞出現(xiàn)紅色熒光,而活細(xì)胞未出現(xiàn)紅色熒光。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.死細(xì)胞出現(xiàn)紅色熒光的區(qū)域主要集中在細(xì)胞核位置B.活細(xì)胞中觀察不到紅色熒光,是因?yàn)榛罴?xì)胞能分解染色劑PIC.PI檢測(cè)細(xì)胞是否死亡的原理與臺(tái)盼藍(lán)的檢測(cè)有相似之處D.在人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中,也使用了熒光染料進(jìn)行相應(yīng)處理的方法解析:PI與DNA結(jié)合后可發(fā)出紅色熒光,DNA主要位于細(xì)胞核,死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去選擇透過(guò)性,PI可以通過(guò)細(xì)胞膜,所以死細(xì)胞中紅色熒光主要集中在細(xì)胞核中;活細(xì)胞中觀察不到紅色熒光,是因?yàn)榛罴?xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具有選擇透過(guò)性,PI無(wú)法通過(guò)活細(xì)胞的細(xì)胞膜;臺(tái)盼藍(lán)可以鑒定細(xì)胞死活原理與PI一樣,活細(xì)胞不被染色,死細(xì)胞可以;在人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中采用不同熒光分別標(biāo)記人細(xì)胞和鼠細(xì)胞,融合后的細(xì)胞膜上兩種熒光的流動(dòng)證明了細(xì)胞膜的流動(dòng)性。6.(2024·重慶月考)哺乳動(dòng)物的細(xì)胞膜具有不同類型的磷脂(SM、PC、PE、PS和PI),磷脂均由親水性的頭部和疏水性的尾部組成。與PC相比,PE極性頭部空間占位較小,二者在磷脂雙分子層的不等比分布可影響脂雙層的曲度。下表為人體紅細(xì)胞膜中幾種磷脂分布的百分比。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)項(xiàng)目SMPCPEPSPIX側(cè)含量/%2118533Y側(cè)含量/%3722144A.X側(cè)為細(xì)胞內(nèi)側(cè)面,Y側(cè)為細(xì)胞外側(cè)面B.磷脂的不均勻分布與膜蛋白的分布也有關(guān)C.細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性與磷脂分子對(duì)水的親疏有關(guān)D.膜上的磷脂分子和通道蛋白都存在疏水性部分和親水性部分解析:內(nèi)側(cè)的磷脂雙分子層較外側(cè)的磷脂雙分子層曲度大,與PC相比,PE極性頭部空間占位較小,故PE含量較多的在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè),Y側(cè)為細(xì)胞內(nèi)側(cè)面,X側(cè)為細(xì)胞外側(cè)面;細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層,膜蛋白的分布在一定程度上造成了磷脂的不均勻分布;細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性既與磷脂分子對(duì)水的親疏有關(guān),又與蛋白質(zhì)的種類和結(jié)構(gòu)有關(guān);通道蛋白貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層,位于磷脂雙分子層兩側(cè)的部分具有親水性,位于磷脂雙分子層內(nèi)部的部分具有疏水性。7.(2023·北京大興區(qū)期末)核膜是生物膜系統(tǒng)的重要組分,下列關(guān)于核膜的敘述正確的是(D)A.組成核膜的基本支架是磷脂雙分子層,其脂肪酸“尾”是親水的B.RNA聚合酶等大分子通過(guò)核膜時(shí)依賴于核膜的流動(dòng)性C.核孔處無(wú)膜結(jié)構(gòu),物質(zhì)出入核孔沒(méi)有特異性D.核膜為雙層膜,在細(xì)胞質(zhì)側(cè)的核膜上附著有核糖體解析:組成核膜的基本支架是磷脂雙分子層,其脂肪酸“尾”是疏水的;RNA聚合酶等大分子通過(guò)核孔出入,依賴核孔的選擇透過(guò)性;核膜為雙層膜結(jié)構(gòu),在細(xì)胞質(zhì)側(cè)的核膜上附著有核糖體,與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。8.(2023·廣東江門模擬)膜蛋白是一類結(jié)構(gòu)獨(dú)特的蛋白質(zhì),它鑲嵌于膜脂的特性使這一蛋白處于細(xì)胞與外界的交界部位,如圖是細(xì)胞膜上3種膜蛋白與磷脂雙分子層之間的直接相互作用模式。下列相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是(D)A.蛋白A具有信息傳遞功能,則該蛋白可能是胰島素的受體B.若蛋白B具有物質(zhì)運(yùn)輸功能,則該蛋白能選擇性的控制物質(zhì)進(jìn)出C.若蛋白C有催化功能,則其活性的高低受溫度、pH等因素的影響D.蛋白A和蛋白B的跨膜區(qū)段的氨基酸很可能具有較強(qiáng)的親水性解析:胰島素屬于信息分子,和細(xì)胞膜上相應(yīng)的受體結(jié)合調(diào)節(jié)細(xì)胞的糖代謝,如蛋白A具有信息傳遞功能,則該蛋白可能是胰島素受體;細(xì)胞膜能選擇性的控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,若蛋白B具有物質(zhì)運(yùn)輸功能,則該蛋白能選擇性的控制物質(zhì)進(jìn)出;若蛋白C有催化功能,則蛋白C是酶,酶的活性高低受溫度、pH等因素影響;蛋白A和蛋白B的跨膜區(qū)段的氨基酸很可能具有較強(qiáng)的疏水性。9.(2024·山東濟(jì)寧期中)細(xì)胞核中的核纖層起支架作用,維持細(xì)胞核與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的輪廓。核膜上有與核纖層緊密結(jié)合的核孔復(fù)合體。核孔復(fù)合體是雙向性的親水性核質(zhì)交換通道,其既能介導(dǎo)蛋白質(zhì)的入核運(yùn)輸,又能介導(dǎo)RNA等物質(zhì)的出核運(yùn)輸。入核蛋白一般都含有一段特殊的核定位序列(NLS),該序列可保證入核蛋白能順利轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核內(nèi)。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.核纖層可能與細(xì)胞核的解體和重建密切相關(guān)B.RNA通過(guò)核孔復(fù)合體輸出細(xì)胞核障礙可能會(huì)引發(fā)某些疾病C.高等植物成熟的篩管細(xì)胞中核孔復(fù)合體數(shù)目較少,代謝比較弱D.NLS可能與核孔復(fù)合體上的受體結(jié)合,進(jìn)而引導(dǎo)蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核解析:分析題意,核纖層起支架作用,推測(cè)核纖層與細(xì)胞核的解體和重建密切相關(guān);核孔復(fù)合體是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換和信息交流的通道,RNA通過(guò)核孔復(fù)合體輸出細(xì)胞核障礙可能會(huì)引發(fā)某些疾病;高等植物成熟的篩管細(xì)胞不含細(xì)胞核,無(wú)核孔復(fù)合體;分析題意可知,NLS可保證入核蛋白能順利轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核內(nèi),該過(guò)程中NLS可能與核孔復(fù)合體上的受體結(jié)合,進(jìn)而引導(dǎo)蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核。10.(2023·山東濟(jì)寧期中)草履蟲是一種單細(xì)胞生物,其細(xì)胞膜下有很多刺絲泡(一種細(xì)胞器,結(jié)構(gòu)如圖所示),整齊地與細(xì)胞膜垂直排列。草履蟲在受到外界刺激后,細(xì)胞膜與刺絲泡膜發(fā)生融合,引起刺絲泡中內(nèi)容物的發(fā)射。該生理過(guò)程在草履蟲的捕食、防御等生命活動(dòng)中起著重要作用。下圖為細(xì)胞膜的局部放大示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)圖中[1]是細(xì)胞膜的基本支架,[4]與細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等有密切關(guān)系。刺絲泡膜與細(xì)胞膜發(fā)生融合,體現(xiàn)了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有的特點(diǎn)。(2)刺絲泡膜屬于草履蟲生物膜系統(tǒng)的一部分,細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)是由等結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,其中在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化等過(guò)程中起決定性作用。

(3)各種生物膜在結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分上相似,但各種膜在功能上差別較大,其原因是。

(4)若提取草履蟲細(xì)胞生物膜成分中的磷脂,將其鋪在空氣—水界面上,測(cè)得磷脂占據(jù)面積為S,請(qǐng)預(yù)測(cè):草履蟲細(xì)胞膜表面積的值(填“>”“=”或“<”)S/2。

解析:(1)圖中1是磷脂雙分子層,構(gòu)成膜的基本支架,4是糖蛋白,與細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等有密切關(guān)系。刺絲泡膜與細(xì)胞膜發(fā)生融合,體現(xiàn)了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有流動(dòng)性的特點(diǎn)。(2)生物膜系統(tǒng)主要由細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜組成,刺絲泡是一種細(xì)胞器,具有膜,因此刺絲泡膜屬于生物膜系統(tǒng)。細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化等需要通過(guò)細(xì)胞膜,因此細(xì)胞膜在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化等過(guò)程中起決定性作用。(3)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,由于不同膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同,因此各種生物膜在結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分上相似,但各種膜在功能上差別較大。(4)草履蟲除細(xì)胞膜含有磷脂雙分子層,其細(xì)胞內(nèi)線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細(xì)胞器也含有生物膜,也含有磷脂分子,因此若提取草履蟲細(xì)胞生物膜成分中的磷脂,將其鋪在空氣—水界面上,測(cè)得磷脂占據(jù)面積為S,則草履蟲細(xì)胞膜表面積的值<S/2。答案:(1)磷脂雙分子層糖蛋白流動(dòng)性(2)細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜細(xì)胞膜(3)膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同(4)<綜合提升練11.(多選)(2023·湖南雅禮中學(xué)月考)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)是生物學(xué)的基本觀點(diǎn)之一。下列敘述能體現(xiàn)這一基本觀點(diǎn)的是(AC)A.細(xì)胞在癌變過(guò)程中,核孔可能會(huì)變多、細(xì)胞膜上糖蛋白減少B.卵細(xì)胞體積較大,有利于與外界高效地進(jìn)行物質(zhì)交換并儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)C.絲狀的染色質(zhì)有利于進(jìn)行DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,而高度螺旋化的染色體有利于移動(dòng)并分配到子細(xì)胞中D.生物膜是酶的附著支架,細(xì)胞沒(méi)有生物膜就無(wú)法進(jìn)行各項(xiàng)生化反應(yīng)解析:細(xì)胞癌變過(guò)程中,細(xì)胞代謝與分裂活動(dòng)更加旺盛,因此核孔可能會(huì)變多,同時(shí),細(xì)胞膜上的糖蛋白減少,因此癌細(xì)胞易于擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移;卵細(xì)胞體積較大,相對(duì)表面積較小,細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換效率較低;染色質(zhì)和染色體在細(xì)胞不同分裂時(shí)期的形態(tài)轉(zhuǎn)變,有利于在不同時(shí)期進(jìn)行不同的生命活動(dòng),體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的特點(diǎn);并不是所有的酶都附著在生物膜上,如葉綠體基質(zhì)中含有多種酶,參與暗反應(yīng)。12.(多選)(2024·遼寧沈陽(yáng)模擬)心肌細(xì)胞之間有閏盤結(jié)構(gòu),該處細(xì)胞膜凹凸相嵌,將心肌細(xì)胞彼此緊密連接。該處相鄰兩細(xì)胞膜在縱向上有縫隙相通,閏盤增強(qiáng)了心肌纖維的連接,有利于細(xì)胞間的興奮傳遞,可使正常的心房肌或心室肌細(xì)胞幾乎同時(shí)興奮而做同步收縮,大大提高了心肌收縮的效能。體外培養(yǎng)心肌細(xì)胞,用顯微注射法將某種極性的小分子熒光染料注入其中一個(gè)細(xì)胞,之后立即觀察,發(fā)現(xiàn)這個(gè)細(xì)胞及周圍心肌細(xì)胞均呈現(xiàn)熒光。下列說(shuō)法正確的是(BC)A.閏盤就是胞間連絲B.離子可能通過(guò)閏盤傳遞至相鄰細(xì)胞C.閏盤結(jié)構(gòu)利于相鄰細(xì)胞間的電信號(hào)的傳導(dǎo)D.熒光染料通過(guò)胞吞進(jìn)入其他心肌細(xì)胞解析:閏盤結(jié)構(gòu)是相鄰心肌細(xì)胞的連接結(jié)構(gòu),不屬于胞間連絲;閏盤是相鄰心肌細(xì)胞的連接結(jié)構(gòu),相鄰心肌細(xì)胞可以完成某些物質(zhì)的交換,推測(cè)離子可能通過(guò)閏盤傳遞至相鄰細(xì)胞;閏盤增強(qiáng)了心肌纖維的連接,有利于細(xì)胞間的興奮傳遞,即利于相鄰細(xì)胞間的電信號(hào)的傳導(dǎo);閏盤將心肌細(xì)胞彼此緊密連接,該處相鄰兩細(xì)胞膜在縱向上有縫隙相通,說(shuō)明極性的小分子熒光染料通過(guò)閏盤結(jié)構(gòu)而不是通過(guò)胞吞方式進(jìn)入其他心肌細(xì)胞。13.(多選)(2023·河北張家口二模)為研究細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交流,科學(xué)家利用甲、乙、丙三組變形蟲做了圖示實(shí)驗(yàn),將甲組被32P標(biāo)記的細(xì)胞核移植到乙、丙兩組變形蟲的細(xì)胞內(nèi),適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后檢測(cè)乙、丙兩組的放射性,結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(ABD)A.甲組被32P標(biāo)記的物質(zhì)可能為DNAB.乙組變形蟲去除細(xì)胞核后可以存活很長(zhǎng)一段時(shí)間C.乙組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明細(xì)胞核中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)D.丙組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明細(xì)胞質(zhì)中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞核解析:若被32P標(biāo)記的物質(zhì)是DNA,DNA不能通過(guò)核孔從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),無(wú)法形成乙組結(jié)果;細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)相互依存、不可分割,細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳,因此,乙組變形蟲去除細(xì)胞核后存活時(shí)間很短;據(jù)圖可知,將被32P標(biāo)記的細(xì)胞核移植到乙組變形蟲的細(xì)胞內(nèi),最終乙組變形蟲細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)均有放射性,說(shuō)明細(xì)胞核中被標(biāo)記的物質(zhì)可以進(jìn)入細(xì)胞質(zhì);最終丙組變形蟲原有細(xì)胞核沒(méi)有放射性,說(shuō)明細(xì)胞質(zhì)中被標(biāo)記的物質(zhì)不可以進(jìn)入細(xì)胞核。14.(2023·山東淄博模擬)哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和具膜的細(xì)胞器,是研究膜結(jié)構(gòu)功能的常用材料。當(dāng)成熟紅細(xì)胞破裂時(shí),仍然保持原本的基本形狀和大小,這種結(jié)構(gòu)稱為紅細(xì)胞影,其部分結(jié)構(gòu)如圖所示。研究人員用不同的試劑分別處理紅細(xì)胞影,結(jié)果如下表(“+”表示有,“-”表示無(wú))。實(shí)驗(yàn)處理蛋白質(zhì)種類處理后紅細(xì)胞影的形狀A(yù)BCDEF試劑甲處理后++++--變得不規(guī)則試劑乙處理后--++++還能保持(1)細(xì)胞膜的成分中,在細(xì)胞膜行使功能方面起著重要的作用,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜其種類和數(shù)量越多。其中B蛋白與多糖結(jié)合,分布在膜的(填“外側(cè)”或“內(nèi)側(cè)”),主要與細(xì)胞間的功能有關(guān)。由圖可知,蛋白質(zhì)在膜中的分布是(填“對(duì)稱”或“不對(duì)稱”)的。

(2)在制備細(xì)胞膜時(shí),將紅細(xì)胞置于中,使細(xì)胞膜破裂釋放出內(nèi)容物。由表中結(jié)果推測(cè),對(duì)維持紅細(xì)胞影的形狀起重要作用的蛋白質(zhì)是(填字母)。

(3)研究發(fā)現(xiàn),紅細(xì)胞膜上膽固醇含量與動(dòng)脈粥樣硬化(AS)斑塊的形成密切相關(guān)。成熟紅細(xì)胞不具有合成脂質(zhì)的(填細(xì)胞器),其細(xì)胞膜上的脂類物質(zhì)可來(lái)自血漿。當(dāng)血漿中膽固醇濃度升高時(shí),會(huì)導(dǎo)致更多的膽固醇插入到紅細(xì)胞膜內(nèi),其親水基團(tuán)與磷脂分子的相連,過(guò)多的膽固醇導(dǎo)致細(xì)胞膜的性降低,變得剛硬易破,紅細(xì)胞破裂導(dǎo)致膽固醇沉積,加速了AS斑塊的生長(zhǎng)。

(4)請(qǐng)根據(jù)上述信息,提出一條預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的合理建議:

。解析:(1)題圖所示為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型,其中磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架。膜蛋白(蛋白質(zhì))在細(xì)胞膜行使功能方面起著重要的作用,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜其種類和數(shù)量越多。膜上有多種蛋白質(zhì),其中B蛋白和多糖結(jié)合形成糖蛋白,分布在膜的外側(cè),具有進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流(識(shí)別)的作用,蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對(duì)稱的。(2)制備純凈的細(xì)胞膜實(shí)驗(yàn)中,需要將紅細(xì)胞置于清水(或低滲溶液)中,紅細(xì)胞會(huì)吸水漲破,內(nèi)容物流出。從表格中可以看出,試劑甲處理后沒(méi)有E、F兩種蛋白質(zhì),紅細(xì)胞形狀不規(guī)則;而試劑乙處理后含有這兩種蛋白質(zhì),形狀能保持,說(shuō)明E、F兩種蛋白質(zhì)對(duì)于維持紅細(xì)胞影的形狀起著重要作用。(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)的合成車間,但成熟紅細(xì)胞沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng),故其細(xì)胞膜上的脂類物質(zhì)可來(lái)自血漿。磷脂分子的頭部親水,尾部疏水,當(dāng)血漿中膽固醇濃度升高時(shí),會(huì)導(dǎo)致更多的膽固醇插入到紅細(xì)胞膜內(nèi),細(xì)胞膜流動(dòng)性降低,變得剛硬易破,紅細(xì)胞破裂導(dǎo)致膽固醇沉積,加速了AS斑塊的生長(zhǎng)。(4)預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化,應(yīng)減少高膽固醇、高動(dòng)物性脂肪食物的攝取;提倡飲食清淡、多食用蔬菜水果;適度鍛煉等。答案:(1)膜蛋白(蛋白質(zhì))外側(cè)信息交流(識(shí)別)不對(duì)稱(2)蒸餾水(清水)E、F(缺一不可)(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng))頭部流動(dòng)(4)減少高膽固醇、高動(dòng)物性脂肪食物的攝取;提倡飲食清淡、多食用蔬菜水果;適度鍛煉等(合理即可)第5講細(xì)胞器之間的分工合作[課標(biāo)要求]1.闡明細(xì)胞內(nèi)具有多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu),擔(dān)負(fù)著物質(zhì)運(yùn)輸、合成與分解、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等生命活動(dòng)。2.舉例說(shuō)明細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致,共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)。3.活動(dòng):觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)?？键c(diǎn)一主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞質(zhì)的組成提醒差速離心法主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。2.主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能(1)①線粒體:細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”。(2)②葉綠體:能進(jìn)行光合作用的綠色植物細(xì)胞所特有的細(xì)胞器,是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。(3)③高爾基體:主要是對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。(4)④內(nèi)質(zhì)網(wǎng):是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道。有些內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上有核糖體附著,叫粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(參與分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸);有些內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上不含有核糖體,叫光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(性激素等脂質(zhì)的合成場(chǎng)所)。(5)⑤液泡:內(nèi)有細(xì)胞液,可調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境,使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺。(6)⑥溶酶體:起源于高爾基體,其中的水解酶由核糖體合成,是細(xì)胞的“消化車間”,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。(7)⑦核糖體:“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”,原核細(xì)胞中唯一的細(xì)胞器。(8)⑧中心體:與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。3.細(xì)胞骨架(1)結(jié)構(gòu):由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。(2)功能:維持著細(xì)胞的形態(tài),錨定并支撐著許多細(xì)胞器,與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。4.植物細(xì)胞的細(xì)胞壁提醒不同生物細(xì)胞壁的主要成分不同,植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠,細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖,而真菌細(xì)胞壁的主要成分是幾丁質(zhì)。溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解幾丁質(zhì),所以溶菌酶能殺死細(xì)菌,卻對(duì)真菌基本沒(méi)作用。[正誤辨析]1.線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)所含酶的種類相同。(×)提示:不同細(xì)胞器的功能不同,所含酶的種類也不同。2.葉綠體、線粒體和核糖體都含有DNA。(×)提示:核糖體中不含DNA,其組成成分為RNA和蛋白質(zhì)。3.溶酶體可合成水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。(×)提示:溶酶體不能合成水解酶,水解酶合成場(chǎng)所是核糖體。4.差速離心法分離細(xì)胞器時(shí)起始的離心速率較低,目的是讓較大的顆粒沉降到管底。(√)5.大腸桿菌中,核糖體有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)中。(×)提示:大腸桿菌是原核生物,沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。6.植物細(xì)胞這一系統(tǒng)的邊界是細(xì)胞壁。(×)提示:植物細(xì)胞的系統(tǒng)邊界是細(xì)胞膜。[教材微點(diǎn)思考]1.(必修1P48～P49“圖36”拓展)線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高,請(qǐng)從結(jié)構(gòu)與功能觀角度分析原因。提示:功能復(fù)雜的膜中,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量多,而有氧呼吸的第三階段都是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的,所以線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高。2.(必修1P53“概念檢測(cè)4”拓展)心肌細(xì)胞比皮膚表皮細(xì)胞有更多的線粒體,原因是什么?提示:心肌細(xì)胞收縮需要大量的能量,線粒體是供應(yīng)能量的“動(dòng)力車間”,為滿足細(xì)胞對(duì)能量的需求,所以線粒體數(shù)量更多。1.線粒體和葉綠體的比較2.多角度比較各種細(xì)胞器3.細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”(1)能進(jìn)行光合作用的生物,不一定有葉綠體,但高等綠色植物細(xì)胞的光合作用一定在葉綠體中進(jìn)行。(2)能進(jìn)行有氧呼吸的生物不一定有線粒體,但真核生物的有氧呼吸(第二、第三階段)一定發(fā)生在線粒體中。(3)一切生物的蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所一定是核糖體。(4)高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白(如神經(jīng)遞質(zhì)的釋放),但分泌蛋白一定經(jīng)高爾基體的囊泡分泌。(5)具有細(xì)胞壁的細(xì)胞不一定是植物細(xì)胞,真菌、細(xì)菌也都有細(xì)胞壁。有細(xì)胞壁和葉綠體的細(xì)胞一定是植物細(xì)胞。(6)沒(méi)有葉綠體和中央液泡的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞,如根尖分生區(qū)細(xì)胞。細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能1.(2023·廣東肇慶一模)研究表明,真核細(xì)胞中線粒體出現(xiàn)一些“異?！睍r(shí),線粒體會(huì)在分裂過(guò)程中,把末端的一部分分裂出去,順便把“異常”帶走(如圖所示)。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(A)A.有氧呼吸三個(gè)階段的反應(yīng)都發(fā)生在線粒體中B.線粒體是根尖分生區(qū)細(xì)胞中含有的雙層膜細(xì)胞器C.線粒體分裂出現(xiàn)的“異常”部分會(huì)被溶酶體清除D.線粒體的這種分裂有利于維持其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定解析:有氧呼吸的第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,第二和第三階段發(fā)生在線粒體中;植物根尖分生區(qū)細(xì)胞中沒(méi)有葉綠體,具有雙層膜的細(xì)胞器是線粒體;溶酶體可以清除細(xì)胞內(nèi)異常的細(xì)胞器;線粒體通過(guò)這種分裂,恢復(fù)為正常的線粒體,有利于維持其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定。2.(2024·遼寧鐵嶺期中)下列有關(guān)細(xì)胞器及細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的敘述,正確的是(D)A.細(xì)胞器之間都能通過(guò)囊泡進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸B.溶酶體能合成水解酶用于分解衰老的細(xì)胞器C.合成類固醇激素的分泌細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般不發(fā)達(dá)D.線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比值大于外膜解析:不是所有的細(xì)胞器之間都可以通過(guò)囊泡進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸,如核糖體和中心體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu),不能通過(guò)囊泡進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸;溶酶體含有多種水解酶,但不能合成水解酶;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與類固醇激素的合成,故合成類固醇激素的分泌細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)比較發(fā)達(dá);線粒體內(nèi)膜上附著有大量的酶,因此線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比值大于外膜。分離細(xì)胞器的方法及細(xì)胞骨架3.(2023·湖南婁底期末)將鼠的肝細(xì)胞磨碎,進(jìn)行差速離心[即將細(xì)胞勻漿放在離心管中,先進(jìn)行低速離心,使較大顆粒形成沉淀P1;再用高速離心沉淀上清液(S)中的小顆粒物質(zhì),從而將細(xì)胞不同的結(jié)構(gòu)逐級(jí)分開],結(jié)果如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.遺傳物質(zhì)主要分布在P1B.合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所分布于S1、S2、S3、P4中C.P4中有不含磷脂分子的細(xì)胞器D.圖中含有線粒體的組分只有P2解析:遺傳物質(zhì)主要在細(xì)胞核中,故主要分布在P1;合成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)為核糖體,分布于S1、S2、S3、P4中;P4中有核糖體,其不具有膜結(jié)構(gòu),因此是不含磷脂分子的細(xì)胞器;圖中含有線粒體的組分是S1、P2。4.(多選)(2023·山東濰坊模擬)細(xì)胞骨架的主要成分是微管、微絲和中間纖維。細(xì)胞骨架的主要作用是維持細(xì)胞形態(tài)、參與胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸和細(xì)胞器的移動(dòng)、將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域化和幫助細(xì)胞移動(dòng)等功能。下列說(shuō)法正確的是(ACD)A.微管、微絲和中間纖維的主要成分是蛋白質(zhì)纖維B.細(xì)胞骨架僅存在于動(dòng)物細(xì)胞內(nèi),植物細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞骨架C.細(xì)胞器的移動(dòng)速度、方向與細(xì)胞質(zhì)骨架有關(guān)D.細(xì)胞增殖過(guò)程可能會(huì)有細(xì)胞骨架周期性的解體與重構(gòu)解析:細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),故微管、微絲和中間纖維的主要成分是蛋白質(zhì)纖維;細(xì)胞骨架廣泛存在于真核細(xì)胞中,在動(dòng)、植物細(xì)胞中均存在;由題意“細(xì)胞骨架的主要作用是維持細(xì)胞形態(tài)、參與胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸和細(xì)胞器的移動(dòng)、將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)區(qū)域化和幫助細(xì)胞移動(dòng)等功能”可知,細(xì)胞器的移動(dòng)速度、方向與細(xì)胞質(zhì)骨架有關(guān);有絲分裂過(guò)程中形成紡錘絲(細(xì)胞骨架的一種),紡錘絲在前期形成、末期消失,故細(xì)胞增殖過(guò)程可能會(huì)有細(xì)胞骨架周期性的解體與重構(gòu)?？键c(diǎn)二用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第27～28頁(yè))1.實(shí)驗(yàn)原理2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察葉綠體。(2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。3.實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的臨時(shí)裝片要始終保持有水狀態(tài),避免細(xì)胞的活性受到影響。(2)加速細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的三種方法。①進(jìn)行光照,即在陽(yáng)光或燈光下放置15～20分鐘。②提高盛放黑藻的水溫,可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右。③切傷一小部分葉片,因?yàn)榍锌谔幖?xì)胞內(nèi)的一些物質(zhì)向外擴(kuò)散加快,由于保護(hù)性適應(yīng),傷口周圍細(xì)胞代謝加快,細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)加快。實(shí)驗(yàn)原理和過(guò)程分析1.(2024·河北保定月考)下列關(guān)于“觀察菠菜葉肉細(xì)胞的葉綠體形態(tài)和分布”實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法,不正確的是(B)A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若細(xì)胞始終保持活性,可以看到移動(dòng)的葉綠體B.使用高倍顯微鏡可以看到葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)C.制片時(shí)裝片要保持有水狀態(tài)D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不需要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行染色解析:在高倍顯微鏡下觀察菠菜葉肉細(xì)胞臨時(shí)裝片時(shí),不但可以看到綠色的葉綠體,若細(xì)胞始終保持活性,還可以看到葉綠體隨著細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而移動(dòng);葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)是在電子顯微鏡下才能看到的亞顯微結(jié)構(gòu),在高倍顯微鏡下是看不到的;做實(shí)驗(yàn)時(shí),臨時(shí)裝片要保持有水狀態(tài),使細(xì)胞保持活性;葉綠體呈綠色,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不需要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行染色。2.(2023·山東濟(jì)南調(diào)研)某研究小組用苔蘚為實(shí)驗(yàn)材料觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),顯微鏡下觀察到葉綠體的運(yùn)動(dòng)方向如圖箭頭所示,下列有關(guān)敘述正確的是(A)A.可以直接用苔蘚葉片做成裝片觀察B.高倍鏡下可以觀察到不同細(xì)胞中葉綠體的運(yùn)動(dòng)方向相同C.細(xì)胞質(zhì)的實(shí)際流動(dòng)方向是順時(shí)針流動(dòng)D.用菠菜葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)撕取上表皮制作裝片解析:苔蘚葉片由單層細(xì)胞構(gòu)成,因此可以直接用苔蘚葉片做成裝片觀察;不同細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向可能不同,葉綠體運(yùn)動(dòng)方向也可能不同;顯微鏡下觀察到的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向與實(shí)際流動(dòng)方向是一致的,即細(xì)胞質(zhì)的實(shí)際流動(dòng)方向是逆時(shí)針流動(dòng);用菠菜葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)撕取稍帶些葉肉的下表皮制作裝片?？键c(diǎn)三細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合及細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.分泌蛋白(1)概念:在細(xì)胞內(nèi)合成后,分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。(2)舉例:消化酶、抗體和一部分激素等。2.分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸(1)研究方法——同位素標(biāo)記法。將豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞放入含3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng),檢測(cè)放射性依次出現(xiàn)的部位。(2)過(guò)程。提醒分泌蛋白的合成起始于游離的核糖體,先在游離的核糖體中合成一段肽鏈,然后這段肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過(guò)程,并且邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)。3.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的組成與功能提醒生物膜系統(tǒng)是指細(xì)胞內(nèi)而不是生物體內(nèi)的全部膜結(jié)構(gòu),所以口腔黏膜、胃黏膜等不屬于細(xì)胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng);原核生物和病毒等無(wú)生物膜系統(tǒng)。[正誤辨析]1.生物膜系統(tǒng)指生物體內(nèi)的所有膜結(jié)構(gòu)。(×)提示:生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的。生物體內(nèi)有些膜結(jié)構(gòu)是由多層細(xì)胞構(gòu)成的,不屬于生物膜系統(tǒng),如口腔黏膜。2.生物膜之間通過(guò)囊泡的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)膜成分的更新依賴于生物膜的選擇透過(guò)性。(×)提示:生物膜之間通過(guò)囊泡實(shí)現(xiàn)膜成分的轉(zhuǎn)移依賴于膜的流動(dòng)性。3.真核細(xì)胞中CO2的固定、水的光解均在生物膜上進(jìn)行。(×)提示:真核細(xì)胞中CO2的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。4.原核細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜組成。(×)提示:原核細(xì)胞只有細(xì)胞膜,不能構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。5.囊泡在細(xì)胞中穿梭往來(lái),繁忙地運(yùn)輸著“貨物”,其中起重要交通樞紐作用的是高爾基體。(√)[教材微點(diǎn)思考]1.(必修1P52“圖38”拓展)研究發(fā)現(xiàn),核糖體合成的分泌蛋白有信號(hào)序列,而從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輸出的蛋白質(zhì)不含信號(hào)序列,推測(cè)其原因可能是什么?提示:分泌蛋白的信號(hào)序列在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中被切掉了。2.(必修1P53“與社會(huì)的聯(lián)系”拓展)腎臟的濾過(guò)作用是排出廢物的核心過(guò)程,如果腎功能發(fā)生障礙,常采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能,其原理是什么?提示:透析型人工腎中起關(guān)鍵作用的血液透析膜是一種人工合成的膜材料,人工腎利用了生物膜的選擇透過(guò)性。1.分泌蛋白合成及分泌過(guò)程的分析用3H標(biāo)記一定量的氨基酸,并用來(lái)培養(yǎng)某哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞,測(cè)得三種細(xì)胞器上放射性強(qiáng)度的變化曲線(圖甲)以及在乳腺蛋白合成、加工、運(yùn)輸過(guò)程中相關(guān)具膜細(xì)胞器與細(xì)胞膜膜面積的變化曲線(圖乙)。(1)圖甲中的a與圖乙中的d所指代的細(xì)胞器相同嗎?提示:不同。圖甲中的a表示核糖體,圖乙中的d表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。(2)圖甲中a、b、c指代的細(xì)胞器分別是什么?提示:核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。(3)參與此過(guò)程的具膜細(xì)胞器有哪些?提示:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。分泌蛋白分泌過(guò)程中放射性同位素及膜面積變化(1)圖甲表示放射性顆粒在不同結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的先后順序,據(jù)圖可判斷分泌蛋白的轉(zhuǎn)移途徑為核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細(xì)胞膜→細(xì)胞外。(2)圖乙和圖丙分別以直方圖和曲線圖形式表示分泌蛋白加工和運(yùn)輸過(guò)程,據(jù)圖可知,該過(guò)程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小,高爾基體膜面積基本不變,細(xì)胞膜膜面積相對(duì)增大。(3)辨析與分泌蛋白形成及分泌“有關(guān)的結(jié)構(gòu)”“有關(guān)的細(xì)胞器”和“有關(guān)的膜結(jié)構(gòu)”。2.各種生物膜之間的聯(lián)系(1)在成分上的聯(lián)系。①相似性:各種生物膜都主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。②差異性:每種成分所占的比例不同,功能越復(fù)雜的生物膜,其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。(2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系。在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性,圖示如下:(3)在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白的合成、運(yùn)輸和分泌為例)。細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1.(2023·安徽黃山三模)下圖為真核細(xì)胞內(nèi)某種分泌蛋白的合成和分泌過(guò)程,相關(guān)敘述正確的是(B)A.分泌蛋白的合成和分泌過(guò)程只與圖示細(xì)胞結(jié)構(gòu)有關(guān)B.細(xì)胞器2和3中該分泌蛋白的空間結(jié)構(gòu)可能不同C.細(xì)胞器1和囊泡均不屬于真核細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)D.該過(guò)程的進(jìn)行說(shuō)明細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性解析:分泌蛋白的合成和分泌過(guò)程,還需要線粒體提供能量;高爾基體(細(xì)胞器3)會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工,可能與蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(細(xì)胞器2)內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)不同;核糖體(細(xì)胞器1)無(wú)膜結(jié)構(gòu),不屬于生物膜系統(tǒng),但囊泡屬于生物膜系統(tǒng);該過(guò)程中蛋白質(zhì)通過(guò)胞吐的方式運(yùn)輸至細(xì)胞外,體現(xiàn)的是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。2.(2024·廣東肇慶期中)圖甲表示分泌蛋白的形成過(guò)程,其中a、b、c分別代表不同的細(xì)胞器,圖乙表示該過(guò)程中部分結(jié)構(gòu)的膜面積變化。下列相關(guān)敘述不正確的是(B)A.圖甲中的a、b、c分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B.圖乙說(shuō)明高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細(xì)胞膜之間沒(méi)有轉(zhuǎn)換C.圖甲中構(gòu)成分泌蛋白的物質(zhì)X可能有21種,b的產(chǎn)物沒(méi)有生物活性D.圖甲、圖乙所示變化都能體現(xiàn)生物膜具有流動(dòng)性解析:在分泌蛋白的合成及運(yùn)輸過(guò)程中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體、高爾基體與細(xì)胞膜之間通過(guò)囊泡間接聯(lián)系,即內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成囊泡到達(dá)高爾基體并與之融合,高爾基體再形成囊泡到達(dá)細(xì)胞膜并與之融合,故a、b、c分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體;分泌蛋白合成、分泌的過(guò)程中,高爾基體接受了來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡之后,又形成新的囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜,這樣高爾基體的膜面積前后基本沒(méi)變,圖乙說(shuō)明高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細(xì)胞膜之間有轉(zhuǎn)換;圖甲中構(gòu)成分泌蛋白的物質(zhì)X即氨基酸約有21種,b是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),其初加工的產(chǎn)物沒(méi)有生物活性,還需要c高爾基體進(jìn)一步加工;分泌蛋白合成、分泌的過(guò)程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜之間通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì),所以圖甲、圖乙所示變化都能體現(xiàn)生物膜具有流動(dòng)性。生物膜系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和功能3.(2023·山東泰安月考)真核細(xì)胞的細(xì)胞膜、細(xì)胞核和多種細(xì)胞器都具有膜結(jié)構(gòu),細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中還有許多由膜構(gòu)成的囊泡,這些膜結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為生物膜。這些生物膜在動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)構(gòu)成的廣闊生物膜系統(tǒng),對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)具有重要作用。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A.細(xì)胞質(zhì)中的小囊泡均來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B.細(xì)胞內(nèi)不同生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)極為相似C.葉綠體內(nèi)的類囊體膜上分布著光合色素和光反應(yīng)需要的酶D.細(xì)胞內(nèi)同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)而互不干擾與生物膜的存在有關(guān)解析:細(xì)胞質(zhì)中的小囊泡來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體或細(xì)胞膜;生物膜的主要組成成分是蛋白質(zhì)和磷脂,都有磷脂雙分子層作基本支架;光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體膜,其上分布著光合色素和光反應(yīng)需要的酶;生物膜將細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)分隔開,使細(xì)胞內(nèi)同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)而互不干擾。4.(多選)(2023·湖南長(zhǎng)沙調(diào)研)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間存在著一個(gè)中間膜區(qū)室,稱為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體中間體(ERGIC),大多膜蛋白、分泌蛋白合成過(guò)程中途經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體中間體由膜泡運(yùn)輸至細(xì)胞不同部位。在這一過(guò)程中,如果蛋白質(zhì)錯(cuò)誤分選運(yùn)輸至ERGIC,ERGIC會(huì)產(chǎn)生反向運(yùn)輸?shù)哪づ輰⒇浳镞\(yùn)回至內(nèi)質(zhì)網(wǎng);對(duì)于正確分選的蛋白質(zhì),ERGIC通過(guò)膜泡正向運(yùn)輸至高爾基體,再輸送到特定的區(qū)域,下列有關(guān)敘述正確的是(ABC)A.ERGIC對(duì)貨物運(yùn)輸方向性選擇與膜蛋白的特異性識(shí)別有關(guān)B.此過(guò)程體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在信息傳遞中的重要作用C.若內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體中間體功能發(fā)生紊亂,可能誘發(fā)細(xì)胞凋亡D.此過(guò)程中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)起到了交通樞紐的作用解析:如果蛋白質(zhì)錯(cuò)誤分選運(yùn)輸至ERGIC,ERGIC會(huì)產(chǎn)生反向運(yùn)輸?shù)哪づ輰⒇浳镞\(yùn)回至內(nèi)質(zhì)網(wǎng);對(duì)于正確分選的蛋白質(zhì),ERGIC通過(guò)膜泡正向運(yùn)輸至高爾基體,再輸送到特定的區(qū)域。由此可知ERGIC對(duì)貨物運(yùn)輸方向性選擇與膜蛋白的特異性識(shí)別有關(guān);根據(jù)題意可知,ERGIC會(huì)產(chǎn)生不同的膜泡將貨物運(yùn)輸?shù)讲煌牡胤?體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在信息傳遞中的重要作用;若內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體中間體功能發(fā)生紊亂,機(jī)體為了維持生物體正常發(fā)育,可能誘發(fā)細(xì)胞凋亡;根據(jù)題干可知,此過(guò)程中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體中間體起到了交通樞紐的作用。信號(hào)識(shí)別與囊泡運(yùn)輸[典例引領(lǐng)](2021·山東卷)高爾基體膜上的RS受體特異識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列RS的蛋白質(zhì),以出芽的形式形成囊泡,通過(guò)囊泡運(yùn)輸?shù)姆绞綄㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體的該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并釋放。RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.消化酶和抗體不屬于該類蛋白B.該類蛋白運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的過(guò)程消耗ATPC.高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH高D.RS功能的缺失可能會(huì)使高爾基體內(nèi)該類蛋白的含量增加解析:消化酶和抗體屬于分泌蛋白,題中該類蛋白為錯(cuò)誤運(yùn)輸?shù)礁郀柣w上的蛋白質(zhì),故消化酶和抗體不屬于該類蛋白;細(xì)胞內(nèi)的囊泡運(yùn)輸機(jī)制需要消耗ATP,而該類蛋白經(jīng)囊泡運(yùn)輸,故需要消耗ATP;RS受體與RS的結(jié)合能力隨pH升高而減弱,因此高爾基體內(nèi)RS受體所在區(qū)域的pH比內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的pH低;RS功能缺失會(huì)使該類蛋白的回收異常,不能運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng),在高爾基體內(nèi)積累,含量增加。[情境鏈接]1.核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)之間的識(shí)別信號(hào)肽假說(shuō)認(rèn)為,經(jīng)典的蛋白分泌可通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體途徑進(jìn)行。核糖體—新生肽被引導(dǎo)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后,繼續(xù)合成肽鏈,結(jié)束后其信號(hào)肽被切除,核糖體脫落;肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工后被轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體,最后經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外。2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的識(shí)別細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡被分成披網(wǎng)格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三種類型。三種囊泡介導(dǎo)不同途徑的運(yùn)輸(圖1),其中COPⅠ被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的識(shí)別和運(yùn)輸過(guò)程如圖2所示。3.受體介導(dǎo)的囊泡運(yùn)輸囊泡運(yùn)輸是一種高度有組織的定向運(yùn)輸,各類囊泡之所以能夠被準(zhǔn)確地運(yùn)到靶細(xì)胞器或靶細(xì)胞,主要是因?yàn)榘屑?xì)胞器或靶細(xì)胞具有特殊的膜標(biāo)志蛋白,囊泡通過(guò)與特殊的膜標(biāo)志蛋白的相互識(shí)別,進(jìn)行囊泡運(yùn)輸。[遷移應(yīng)用]1.(2023·山東濰坊調(diào)研)線粒體中的部分蛋白質(zhì)由核基因編碼。先在線粒體外合成前體蛋白,然后在信號(hào)序列的引導(dǎo)下,進(jìn)入線粒體加工為成熟蛋白質(zhì),過(guò)程如圖所示。下列推測(cè)正確的是(B)A.前體蛋白進(jìn)入線粒體時(shí),空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生改變B.前體蛋白在線粒體內(nèi)加工成熟的過(guò)程需要酶的參與C.線粒體外的蛋白質(zhì)分子直徑小于轉(zhuǎn)運(yùn)通道直徑,就可進(jìn)入線粒體D.前體蛋白信號(hào)序列與受體識(shí)別的過(guò)程體現(xiàn)了生物膜之間的信息交流解析:據(jù)圖可知,前體蛋白進(jìn)入線粒體時(shí)其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化;前體蛋白在線粒體內(nèi)加工成熟的過(guò)程需要相關(guān)蛋白酶參與,并切除信號(hào)序列;核基因控制的蛋白質(zhì)有選擇性地進(jìn)入線粒體中,而不是直徑小于轉(zhuǎn)運(yùn)通道直徑就可進(jìn)入線粒體;前體蛋白信號(hào)序列與受體識(shí)別的過(guò)程不是生物膜之間的信息交流。2.如圖表示細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的部分組成在結(jié)構(gòu)與功能上的聯(lián)系。COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介導(dǎo)蛋白質(zhì)在甲與乙之間的運(yùn)輸。據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是(A)A.圖中甲、乙生物膜的功能差別不大B.由圖可知甲是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),乙是高爾基體,溶酶體起源于乙C.囊泡在細(xì)胞中穿梭往來(lái)運(yùn)輸“貨物”,其中起交通樞紐作用的是高爾基體D.若定位在甲中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入乙中,則圖中的COPⅠ可以幫助實(shí)現(xiàn)這些蛋白質(zhì)的回收解析:圖中甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))、乙(高爾基體)生物膜的組成差別不大,但是功能差別較大;由圖可知,甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))參與分泌蛋白的加工過(guò)程,則甲是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),乙是高爾基體,且溶酶體起源于乙;由圖可知,囊泡在細(xì)胞中穿梭往來(lái)運(yùn)輸“貨物”,其中高爾基體既能接受來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊泡,又能形成囊泡把“貨物”運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜,所以起交通樞紐作用的是高爾基體;由圖可知,COPⅡ可將甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))中形成的未成熟肽鏈運(yùn)到乙高爾基體中,再由乙(高爾基體)來(lái)進(jìn)一步加工,若定位在甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))中的某些蛋白質(zhì)偶然摻入乙(高爾基體)中,COPⅠ可以幫助乙(高爾基體)中的某些蛋白質(zhì)回收到甲(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))中?；A(chǔ)鞏固練1.(2023·河北保定聯(lián)考)細(xì)胞骨架主要包括微管、微絲和中間絲三種結(jié)構(gòu)。其中微管幾乎存在于所有真核細(xì)胞中,由微管蛋白組裝而成。當(dāng)用秋水仙素等藥物處理體外培養(yǎng)的細(xì)胞時(shí),微管很快就解聚,細(xì)胞變圓。與此相應(yīng)的變化是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)縮回到細(xì)胞核周圍,高爾基體解體成小的膜泡樣結(jié)構(gòu)分散在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),細(xì)胞內(nèi)依賴于微管的物質(zhì)運(yùn)輸系統(tǒng)全面癱瘓,那些處于分裂期的細(xì)胞停止分裂。下面的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.細(xì)胞器的分布及細(xì)胞的形態(tài)與微管有很大關(guān)系B.同一個(gè)體不同細(xì)胞內(nèi)含有的控制微管蛋白合成的基因不同C.分裂期細(xì)胞停止分裂是因?yàn)槿旧w的運(yùn)動(dòng)依賴于微管的組裝和去組裝D.微管系統(tǒng)可以幫助一些生物大分子完成定向運(yùn)輸解析:細(xì)胞骨架的存在能支持細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和分布,細(xì)胞器的分布及細(xì)胞的形態(tài)與微管有很大關(guān)系;同一個(gè)體不同細(xì)胞都由同一個(gè)受精卵發(fā)育而來(lái),故其中含有的控制微管蛋白合成的基因相同;有絲分裂過(guò)程中,染色體的移動(dòng)依賴于微管的組裝和解聚,分裂期細(xì)胞停止分裂是因?yàn)槿旧w的運(yùn)動(dòng)依賴于微管的組裝和去組裝;細(xì)胞骨架與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān),微管系統(tǒng)可以幫助一些生物大分子完成定向運(yùn)輸。2.(2023·山東濟(jì)寧三模)酵母菌API蛋白是一種進(jìn)入液泡后才能成熟的蛋白質(zhì),其進(jìn)入液泡有兩種途徑。途徑甲是在饑餓條件下,形成較大的雙層膜包被的自噬小泡,自噬小泡攜帶著API蛋白及部分其他物質(zhì)與液泡膜融合,以單層膜泡進(jìn)入液泡;途徑乙是在營(yíng)養(yǎng)充足條件下,形成體積較小的Cvt小泡,該小泡僅特異性地?cái)y帶API與液泡膜融合。下列敘述錯(cuò)誤的是(A)A.自噬小泡的內(nèi)膜與液泡膜融合后,API進(jìn)入液泡B.衰老的線粒體可通過(guò)類似途徑甲的過(guò)程進(jìn)入液泡C.自噬小泡和Cvt小泡的移動(dòng)過(guò)程與細(xì)胞骨架有關(guān)D.酵母菌的液泡與動(dòng)物細(xì)胞的溶酶體結(jié)構(gòu)和功能相似解析:由“自噬小泡攜帶著API蛋白及部分其他物質(zhì)與液泡膜融合,以單層膜泡進(jìn)入液泡”可知,自噬小泡的外膜與液泡膜融合后,API進(jìn)入液泡;途徑甲是在饑餓條件下發(fā)生的,衰老的線粒體進(jìn)行細(xì)胞呼吸第二、第三階段的代謝能力較弱,饑餓條件下為了更高效利用細(xì)胞內(nèi)物質(zhì),可通過(guò)類似途徑甲的過(guò)程進(jìn)入液泡;細(xì)胞骨架不僅能夠作為細(xì)胞支架,還參與細(xì)胞器轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞分裂、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等,自噬小泡和Cvt小泡的移動(dòng)過(guò)程與細(xì)胞骨架有關(guān);自噬小泡進(jìn)入液泡,類似于動(dòng)物細(xì)胞的自噬小泡和溶酶體融合,酵母菌的液泡與動(dòng)物細(xì)胞的溶酶體結(jié)構(gòu)和功能相似。3.(2023·山東濟(jì)南二模)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的生命活動(dòng)異常會(huì)引發(fā)自身的保護(hù)機(jī)制——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。最典型的就是未折疊蛋白反應(yīng):未折疊蛋白聚集在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,誘導(dǎo)細(xì)胞減少蛋白質(zhì)的合成;同時(shí)激活自噬信號(hào)通路形成自噬小體包裹受損內(nèi)質(zhì)網(wǎng),運(yùn)送至溶酶體進(jìn)行降解。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是合成、加工和運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)等物質(zhì)的膜性管道系統(tǒng)B.溶酶體酶的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體有關(guān)C.未折疊蛋白反應(yīng)增大了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的壓力,可導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能紊亂D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)過(guò)強(qiáng)可能引起細(xì)胞自噬過(guò)強(qiáng)進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞凋亡解析:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有單層膜,是合成、加工和運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)等物質(zhì)的膜性管道系統(tǒng);溶酶體酶屬于蛋白質(zhì),需要進(jìn)行加工,其形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體有關(guān);未折疊蛋白反應(yīng),減少蛋白質(zhì)的合成,能減小對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的壓力;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)過(guò)強(qiáng)可能引起細(xì)胞自噬過(guò)強(qiáng),細(xì)胞自噬受相關(guān)基因的調(diào)控,與細(xì)胞程序性死亡有關(guān)系,即自噬過(guò)強(qiáng)時(shí)會(huì)引起細(xì)胞凋亡。4.(2023·山東煙臺(tái)模擬)科學(xué)家用離心技術(shù)分離得到有核糖體結(jié)合的微粒體,即膜結(jié)合核糖體。其核糖體上最初合成的多肽鏈含有信號(hào)肽(SP)以及信號(hào)識(shí)別顆粒(SRP)。研究發(fā)現(xiàn),SRP與SP結(jié)合是引導(dǎo)新合成的多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔進(jìn)行加工的前提,經(jīng)囊泡包裹離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)均不含SP,此時(shí)的蛋白質(zhì)一般無(wú)活性。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.微粒體中的膜是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)的一部分B.細(xì)胞中的基因并非都有控制SP合成的脫氧核苷酸序列C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中含有能夠在特定位點(diǎn)催化肽鍵水解的酶D.SP合成缺陷的甲狀腺細(xì)胞中,無(wú)法進(jìn)行甲狀腺激素的加工和分泌解析:微粒體上有核糖體結(jié)合,其核糖體上最初合成的多肽鏈含有信號(hào)肽(SP)以及信號(hào)識(shí)別顆粒(SRP),且兩者結(jié)合能引導(dǎo)多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),據(jù)此推測(cè)微粒體中的膜是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)的一部分;基因是有遺傳效應(yīng)的核酸片段,信號(hào)肽(SP)是由控制信號(hào)肽(SP)合成的脫氧核苷酸序列合成的,所以分泌蛋白基因中有控制SP合成的脫氧核苷酸序列,細(xì)胞中每個(gè)基因不一定都有控制SP合成的脫氧核苷酸序列;經(jīng)囊泡包裹離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)均不含SP,說(shuō)明在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)SP被切除,進(jìn)而說(shuō)明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)含有能在特定位點(diǎn)催化肽鍵水解的酶;甲狀腺激素的化學(xué)本質(zhì)是含碘的氨基酸衍生物,故SP合成缺陷的甲狀腺細(xì)胞中,可進(jìn)行甲狀腺激素的加工和分泌。5.(2024·湖南婁底模擬)經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工的蛋白質(zhì)進(jìn)入高爾基體后,酶X會(huì)在其中的某些蛋白質(zhì)上形成M6P標(biāo)志物。具有該標(biāo)志物的蛋白質(zhì)能被高爾基體膜上的M6P受體識(shí)別,經(jīng)高爾基體加工后逐漸轉(zhuǎn)化為溶酶體的過(guò)程中,帶有M6P標(biāo)志的蛋白質(zhì)進(jìn)入溶酶體,不能發(fā)生此識(shí)別過(guò)程的蛋白質(zhì)經(jīng)囊泡運(yùn)往細(xì)胞膜。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后的蛋白質(zhì)通過(guò)囊泡運(yùn)輸進(jìn)入高爾基體B.M6P標(biāo)志物被高爾基體膜上的M6P受體識(shí)別依賴其特異性結(jié)構(gòu)C.推測(cè)酶X的合成、加工也需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體參與D.與M6P標(biāo)志物相關(guān)的蛋白質(zhì)分選機(jī)制與細(xì)胞功能區(qū)域化無(wú)關(guān)解析:蛋白質(zhì)需要經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后,通過(guò)囊泡運(yùn)輸進(jìn)入高爾基體,再通過(guò)囊泡發(fā)送到細(xì)胞相應(yīng)部位;M6P標(biāo)志物被高爾基體膜上的M6P受體識(shí)別,依賴其特異性結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)識(shí)別;酶X存在于高爾基體內(nèi),據(jù)此推測(cè)酶X的合成、加工與蛋白質(zhì)類似,也需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體直接參與;與M6P標(biāo)志物相關(guān)的蛋白質(zhì)分選機(jī)制保證了不同結(jié)構(gòu)與功能的蛋白質(zhì)被分選發(fā)送到細(xì)胞的不同部位,與細(xì)胞功能區(qū)域化密切相關(guān)。6.在高倍顯微鏡下觀察到某黑藻葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài),如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A.黑藻葉片薄而透明,且葉綠體清楚,適合作實(shí)驗(yàn)材料制片觀察B.若觀察洋蔥根毛細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng),應(yīng)將視野亮度適當(dāng)調(diào)亮一些C.適當(dāng)提高溫度或光照強(qiáng)度,并選取葉脈附近的細(xì)胞觀察,可增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果D.圖中細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)際方向?yàn)槟鏁r(shí)針,與顯微鏡下觀察的流動(dòng)方向一致解析:黑藻葉片薄而透明,且葉綠體清楚,將葉綠體作為標(biāo)志容易觀察到細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng);由于根毛細(xì)胞色淺,不易觀察,所以若觀察洋蔥根毛細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng),應(yīng)將視野亮度適當(dāng)調(diào)暗一些;適當(dāng)提高溫度或光照強(qiáng)度,可促進(jìn)細(xì)胞的代謝,使細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度加快,葉脈附近水分供應(yīng)充足,細(xì)胞代謝較快,容易觀察到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng);顯微鏡下呈現(xiàn)的是倒像,圖中細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針,實(shí)際方向也為逆時(shí)針。7.(2023·山東煙臺(tái)模擬)過(guò)氧化物酶體是一種含有過(guò)氧化氫酶和多種氧化酶的細(xì)胞結(jié)構(gòu),不含DNA,在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”的基礎(chǔ)上,摻入一些蛋白質(zhì)后形成。在相關(guān)酶的催化下,過(guò)氧化物酶體中可以發(fā)生RH+O2→R+H2O2的反應(yīng),過(guò)氧化氫可以將細(xì)胞中的酚、甲醛、甲酸和醇等有害物質(zhì)氧化。下列說(shuō)法不正確的是(C)A.過(guò)氧化物酶體膜上的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分別在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體上合成B.過(guò)氧化物酶體屬于單層膜包被的細(xì)胞結(jié)構(gòu)C.可用密度梯度離心法分離過(guò)氧化物酶體D.腎小管上皮細(xì)胞都含有一定數(shù)量的過(guò)氧化物酶體解析:脂質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成,蛋白質(zhì)在核糖體上合成;過(guò)氧化物酶體由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽生成,可知過(guò)氧化物酶體屬于單層膜包被的細(xì)胞結(jié)構(gòu);可用差速離心法分離過(guò)氧化物酶體;在相關(guān)酶的催化下,過(guò)氧化物酶體中可以發(fā)生RH+O2→R+H2O2的反應(yīng),過(guò)氧化氫可以將細(xì)胞中的酚、甲醛、甲酸和醇等有害物質(zhì)氧化,故腎小管上皮細(xì)胞都含有一定數(shù)量的過(guò)氧化物酶體。8.(2024·湖南岳陽(yáng)模擬)分泌蛋白新生肽鏈的信號(hào)肽序列(位于肽鏈的N端,其末端常稱為堿性氨基末端)合成后,可被信號(hào)識(shí)別顆粒所識(shí)別,引起蛋白質(zhì)合成暫停或減緩;待核糖體及其上的新生肽鏈轉(zhuǎn)移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,蛋白質(zhì)合成又重新恢復(fù)。隨后,已合成的肽鏈在信號(hào)肽引導(dǎo)下,穿過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔繼續(xù)加工,其中信號(hào)肽序列將在信號(hào)肽酶的作用下被切除(如圖)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(B)A.胰島素、抗體等蛋白質(zhì)的形成都需要經(jīng)過(guò)該過(guò)程B.高爾基體膜內(nèi)側(cè)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,外側(cè)與細(xì)胞膜相連,屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)C.根據(jù)信號(hào)肽能引導(dǎo)肽鏈穿過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可推測(cè)其上分布有重要的疏水序列D.分泌蛋白新生肽鏈的合成始于游離的核糖體,說(shuō)明附著型核糖體與游離型核糖體在結(jié)構(gòu)和功能上并無(wú)本質(zhì)差異解析:胰島素、抗體等蛋白質(zhì)都是分泌蛋白,都需要經(jīng)過(guò)題圖的合成和分泌過(guò)程;高爾基體膜是獨(dú)立的,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜向內(nèi)連接核膜,向外連接細(xì)胞膜;生物膜的基本支架是磷脂雙分子層,內(nèi)部是磷脂分子的疏水端,信號(hào)肽能引導(dǎo)新合成的肽鏈穿膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔,可推測(cè)信號(hào)肽的主要功能區(qū)是一小段疏水序列,類似于脂溶性小分子的穿膜運(yùn)輸方式;分泌蛋白開始時(shí)是在游離的核糖體上合成的,當(dāng)信號(hào)肽被信號(hào)識(shí)別顆粒識(shí)別后,核糖體才被帶到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,變?yōu)楦街秃颂求w,所以附著型核糖體與游離型核糖體在結(jié)構(gòu)和功能上并無(wú)本質(zhì)差異。9.(2023·海南二模)圖甲為某高等生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)局部示意圖,圖中①～⑩代表細(xì)胞中的不同結(jié)構(gòu),圖乙表示分泌蛋白合成、加工和分泌的過(guò)程,a、b、c表示三種細(xì)胞器。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)圖甲細(xì)胞是一個(gè)(填“動(dòng)物”或“植物”)細(xì)胞,判斷的依據(jù)是。圖甲中,含有核酸的細(xì)胞器是(填序號(hào))。

(2)圖乙過(guò)程發(fā)生在(填“原核”或“真核”)細(xì)胞中,圖乙中屬于生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有(填字母),這些結(jié)構(gòu)的基本支架是。(3)科研人員研究圖乙的細(xì)胞器功能時(shí),將3H標(biāo)記的亮氨酸(R基為—C4H9)作為培養(yǎng)液的成分之一培養(yǎng)胰腺腺泡細(xì)胞,以研究分泌蛋白的形成和分泌過(guò)程。若原料中只有亮氨酸氨基部位的H被標(biāo)記時(shí),(填“能”或“不能”)達(dá)到追蹤蛋白質(zhì)的目的,原因是

。

解析:(1)圖甲細(xì)胞為高等生物細(xì)胞,沒(méi)有細(xì)胞壁,有中心體,故表示動(dòng)物細(xì)胞。①線粒體和④核糖體都含有核酸。(2)圖乙為分泌蛋白的形成和分泌過(guò)程,這一過(guò)程需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工,發(fā)生在真核細(xì)胞中。圖乙中a是核糖體,b是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),c是高爾基體,核糖體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu),則屬于生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有bc。生物膜系統(tǒng)的基本支架是磷脂雙分子層。(3)用含3H標(biāo)記的亮氨酸(R基為—C4H9)的培養(yǎng)液培養(yǎng)胰腺腺泡細(xì)胞,一段時(shí)間后,可在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體中檢測(cè)到放射性,氨基酸的氨基(—NH2)含有兩個(gè)氫,亮氨酸脫水縮合形成肽鍵時(shí),氨基中被標(biāo)記的3H只有部分參與H2O的形成,氨基上其余的氫仍然帶有放射性,因此蛋白質(zhì)有放射性能被追蹤。答案:(1)動(dòng)物該細(xì)胞為高等生物細(xì)胞,有中心體,沒(méi)有細(xì)胞壁①④(2)真核bc磷脂雙分子層(3)能氨基酸的氨基(—NH2)含有兩個(gè)氫,亮氨酸脫水縮合形成肽鍵時(shí),氨基中被標(biāo)記的3H只有部分參與H2O的形成,氨基上其余的氫仍然帶有放射性,因此蛋白質(zhì)有放射性能被追蹤綜合提升練10.(多選)(2024·河北唐山月考)易位子是一種位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的蛋白質(zhì)復(fù)合體,其中心有一個(gè)直徑大約2納米的通道,能與信號(hào)肽結(jié)合并引導(dǎo)新合成的多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。若多肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中未正確折疊,則會(huì)通過(guò)易位子運(yùn)回細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(AB)A.新合成的多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)時(shí)具有方向性,只能從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)運(yùn)往內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B.經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)正確加工后的蛋白質(zhì)也通過(guò)易位子運(yùn)送到高爾基體C.易位子和核膜上的核孔相似,既進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸又具有識(shí)別能力D.該過(guò)程能體現(xiàn)生物膜的選擇透過(guò)性和細(xì)胞器在生命活動(dòng)中的分工合作解析:由題意可知,未正確折疊的多肽鏈會(huì)通過(guò)易位子從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)回細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)正確加工后的蛋白質(zhì)通過(guò)囊泡運(yùn)送到高爾基體;易位子和核膜上的核孔相似,都是物質(zhì)進(jìn)出的通道,都能識(shí)別所運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì);該過(guò)程能體現(xiàn)生物膜的選擇透過(guò)性和核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器的分工合作。11.(多選)(2023·山東濰坊模擬)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一種多功能細(xì)胞器,在蛋白質(zhì)折疊、修飾和脂質(zhì)合成中發(fā)揮重要作用。當(dāng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)穩(wěn)態(tài)持續(xù)失調(diào)時(shí),可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬可分為大內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬(由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)受體介導(dǎo),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片靶向到自噬體中,與溶酶體融合降解內(nèi)容物)和微內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片直接被溶酶體吞噬)。下列說(shuō)法正確的是(ABD)A.固醇類激素合成異常在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中大量持續(xù)積累可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬B.細(xì)胞可通過(guò)增強(qiáng)蛋白折疊活性、降低蛋白翻譯水平等來(lái)維持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)穩(wěn)態(tài)C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片進(jìn)入自噬體、自噬體與溶酶體融合都體現(xiàn)了細(xì)胞間的信息傳遞D.自噬體也可包裹線粒體等其他損傷細(xì)胞器,最后由溶酶體降解解析:根據(jù)題意可知,當(dāng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)穩(wěn)態(tài)持續(xù)失調(diào)時(shí),可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬,因此固醇類激素合成異常在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中大量持續(xù)積累可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬;因內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在蛋白質(zhì)折疊、修飾和脂質(zhì)合成中發(fā)揮重要作用,增強(qiáng)蛋白折疊活性、降低蛋白翻譯水平,不會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)的積累,可保持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的穩(wěn)態(tài);內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片進(jìn)入自噬體、自噬體與溶酶體融合都是在細(xì)胞內(nèi)部完成,不能體現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞;細(xì)胞內(nèi)衰老損傷的細(xì)胞器都可由自噬體包裹,最后由溶酶體降解。12.(多選)(2023·山東濟(jì)南三模)細(xì)胞中的溶酶體形成過(guò)程如圖所示,據(jù)圖分析下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(BD)A.溶酶體酶糖鏈的形成在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,M6P標(biāo)志的形成在高爾基體中B.溶酶體酶、溶酶體起源于高爾基體C.錯(cuò)誤運(yùn)往細(xì)胞外的溶酶體酶能通過(guò)M6P受體介導(dǎo)的胞吞作用回收到前溶酶體中D.M6P受體通過(guò)囊泡可在高爾基體、溶酶體、細(xì)胞膜任意二者之間往復(fù)循環(huán)使用解析:據(jù)圖可知溶酶體酶的糖鏈應(yīng)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)就合成了,M6P標(biāo)志的形成在高爾基體中;溶酶體酶是蛋白質(zhì),在核糖體合成,高爾基體和細(xì)胞膜上含有M6P受體,可包裹溶酶體酶形成溶酶體;由圖可知,錯(cuò)誤運(yùn)往細(xì)胞外的溶酶體酶,能通過(guò)細(xì)胞膜上的M6P受體介導(dǎo)的胞吞作用回收到前溶酶體中;據(jù)圖可知,M6P受體通過(guò)囊泡在高爾基體、細(xì)胞膜之間未循環(huán)使用,且在前溶酶體形成溶酶體過(guò)程中M6P受體脫離,溶酶體中不含M6P受體。13.(2023·天津河西區(qū)二模)如圖為高等動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成、加工及定向轉(zhuǎn)運(yùn)的主要途徑示意圖,其中a～f表示相應(yīng)的細(xì)胞結(jié)構(gòu),①～⑧表示相應(yīng)的生理過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)細(xì)胞器膜、核膜和細(xì)胞膜等膜結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成真核細(xì)胞的。細(xì)胞中c、d、e、f等具膜結(jié)構(gòu)的膜功能各不相同,從膜的組成成分分析,其主要原因是組成生物膜的的種類和數(shù)量不同。分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過(guò)程需要多種細(xì)胞器參與,這體現(xiàn)了。(2)據(jù)圖分析